Autors kā galveno materiālu izmantoja vara oksīdu, savukārt lielāko daļu šādu bateriju izgatavo no silīcija. Kad saules gaisma nonāk vara oksīdā, tajā veidojas fotoelektrisks efekts, kas gaismu pārvērš elektrībā. Tieši vara oksīds kļuva par vienu no pirmajiem komponentiem, kurā zinātnieki atklāja fotoelektrisko efektu.
Materiāli un instrumenti bateriju izgatavošanai:
- vara loksne, kuru var iegādāties datortehnikas veikalā (platība aptuveni 45 kv. cm);
- klips, piemēram, "krokodils";
- jutīgs mikrouzņēmums (mērīšanas skala 10-50 μA);
- elektriskā plīts (vismaz 1100 vati, spirālei vajadzētu kļūt sarkanai);
- plastmasas pudele (tilpums 2 litri);
- pāris ēdamkarotes pārtikas sāls;
- ūdens;
- smilšpapīrs vai urbis ar abrazīvu sprauslu;
- lokšņu metāls.
Ražošanas process:
Pirmais solis. Mēs ekstrahējam vara oksīdu
Lai iegūtu vara oksīdu, tas jāoksidē, un šajos nolūkos ir nepieciešams siltums un skābekļa iedarbība. Pirmkārt, jums ir jāsagatavo vara loksne. Ir nepieciešams sagriezt tāda garuma gabalu, lai tas būtu tikpat liels kā spirāles elektriskā plīts. Tālāk jums tas ir labi jānomazgā ar ziepēm, piemēram, rokām. Ja uz metāla ir tauki, tas vienkārši neoksidējas un nekas nedarbosies. Lai noņemtu sulfīdu un citus mazas korozijas elementus, vara loksne jāapstrādā ar smilšpapīru. Tagad jums tas jāuzliek uz elektriskās plīts un jāieslēdz ar pilnu jaudu.
Sildot, varš oksidēsies; pirmajā posmā parādīsies sarkanoranži plankumi.
Kad varš vēl vairāk sasilst, tā virsma satumst, tas būs sākums vara oksīda veidošanai uz vara loksnes virsmas.
Kad flīze pēc iespējas vairāk sasilda, vara loksne kļūs melna. No šī brīža jums joprojām jāļauj loksnei sasilt apmēram pusstundu.Šajā laikā augšējais slānis kļūs biezs, un tas ir ļoti svarīgi, jo biezāka ir plēve, jo vieglāk to noņems. Plāns slānis pielips pie vara, un to būs ļoti grūti noņemt.
Pēc tam flīžu var izslēgt un ļaut atdzist. Ir svarīgi, lai, atdzesējot loksni, būtu uz plāksnes, un lēnām atdzesē, pretējā gadījumā vara oksīds pielips pie loksnes, un viss būs jādara vispirms.
Tā kā varš un vara oksīds dzesēšanas laikā tiek saspiesti dažādos ātrumos, procesa laikā vara oksīds noplīsīs loksni, ir diezgan interesanti novērot šo parādību.
Otrais solis Savāc akumulatoru
Pēc vara atdzišanas lapa ir rūpīgi jānomazgā zem tekoša ūdens. Jums tas nav nepieciešams vienlaikus saliekt, jo vara oksīds var ļoti viegli atpalikt no loksnes, un tas ir vissvarīgākais ierīces elements.
Tagad jums ir jāsagatavo otrais kontakts, tas ir izgatavots arī no vara loksnes, bet bez oksīda. Jums jāizgriež vēl viena vara loksne tieši tāda paša izmēra kā pirmā. Tālāk loksnes tiek rūpīgi salocītas pudeles formā un ievietotas tajā. Tomēr viņiem nevajadzētu pieskarties viens otram. Loksnes tiek piestiprinātas ar "krokodilu" vai drēbju tapas palīdzību. Šajā gadījumā vads no tīras vara plāksnes būs plus, un no vara ar oksīdu mīnus.
Tagad jūs varat ielej "elektrolītu", tas ir izgatavots no galda sāls. Glāzē karsta ūdens jums jāsamaisa pāris ēdamkarotes sāls un ielej šķīdumu pudelē. Plātņu malai jāpaliek apmēram 2,5 cm.
Pēc tam akumulators būs gatavs un jūs varat veikt eksperimentus. Pat ēnā ierīce rada apmēram 6 miliampus. Pēc autora domām, akumulators rada zināmu spriegumu pat pilnīgā tumsā. Dienas gaismā ampērmetrs rāda strāvu 34 mA, un dažreiz tas var sasniegt 50 vai pat vairāk.
Protams, no šādas baterijas nevar iedegt spuldzi, lai to izmantotu, tās izmēriem jābūt daudz lielākiem. Šis ir tikai piemērs, kā izgatavot šāda veida ierīci no improvizētiem materiāliem. Starp citu, šādu akumulatoru var izmantot bez problēmām kā gaismas sensoru.
Trešais solis Kā izveidot plakanu saules paneli
Autore devās tālāk un nolēma izgatavot plakanu saules paneļa versiju. Kā gadījums tiek izmantots korpuss no kompaktdiska. Līmēšanai tiek izmantota silikona līme vai hermētiķis. Pirmkārt, tiek izgatavota vara oksīda loksne, un tam tiek pielodēts izolēts vara vads. Tas būs mīnuss.
Runājot par plusu, tas ir izgatavots no tīra vara gabala, jums ir jāizgriež forma burta U formā. Tam ir arī pielodēts vads, tas būs pluss. Pirmkārt, tieši šī plāksne ir jāpielīmē pie ķermeņa, ir nepieciešams rūpīgi līmēt lodēšanas vietas ar līmi, pretējā gadījumā sālsūdens ātri iznīcinās šo savienojumu.
Nu, pēc tam jūs varat pielīmēt otru vara lapu, tas ir, vara oksīda loksni.
Noslēgumā jāsaka, ka visa struktūra tiek rūpīgi noslēgta ar silikona hermētiķi, un pēc tam ar šļirci tajā tiek iesūknēts zaļš ūdens. Akumulators ir gatavs pārbaudei. Pakļaujoties saules gaismai, akumulators rada 36 μA.
